【摘 要】
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钢丝绳具有很强的过载能力、抗拉强度以及抗疲劳强度等特点,在煤矿生产作业中得到了广泛的利用。在矿井往井下运输人员的架空人车系统中,钢丝绳作为架空人车运输的承载体,它
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钢丝绳具有很强的过载能力、抗拉强度以及抗疲劳强度等特点,在煤矿生产作业中得到了广泛的利用。在矿井往井下运输人员的架空人车系统中,钢丝绳作为架空人车运输的承载体,它的安全性及使用状态关乎工人生命,对于其损伤的实时在线无损检测显得至关重要。由于钢丝绳不间断地运行,损伤部位被检测到后将随着系统的运行远离钢丝绳检测装置。所以对于损伤的定位、实时跟踪与状态显示也是检测系统一项重要功能指标。研究一种实时高效并能跟踪状态的钢丝绳检测系统,可以为矿井工作人员对架空人车钢丝绳的状态监控与维护更换提供重要的数据支持与参考意见。本论文采纳了当前钢丝绳检测理论的优秀研究成果,基于强励磁状态下的漏磁原理设计了架空人车钢丝绳无损在线监控系统。根据矿井现场架空人车运行系统中钢丝绳的损伤特征以及运行特征,将钢丝绳检测系统分为两大部分设计：一部分是主检测系统,利用磁偶极子理论对钢丝绳损伤漏磁场特征进行建模并仿真,提出以钕铁硼材料的永磁体为励磁方式、以霍尔元件为核心的漏磁检测装置方案,并对软硬件进行设计介绍；另一部分是基于RFID技术的损伤定位跟踪模块,根据现场条件,选定基于IS015693协议的13.56MHz射频读写系统对定位模块进行构建,详述定位原理并利用软件绘制钢丝绳运行状态图,实现损伤跟踪显示。煤矿现场存在复杂的电磁环境,会对钢丝绳检测设备的检测信号产生非常不利的干扰及噪声。文章对煤矿电磁环境进行分析,提出存在的各类电磁干扰,并针对性地对检测系统进行EMC电磁兼容设计。
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